混凝土泵送施工質量控制及管道堵塞原因與預防

殷紅

（中鐵十九集團第二工程有限公司，遼寧 遼陽 111000）

1 混凝土質量控制

1.1 常見質量問題因素分析

1.1.1 泵送混凝土坍落度損失大

混凝土坍落度損失率視工程條件不同有很大的差異，其中影響最大的因素是停放時間、氣溫、外加劑及其摻入方式。

(1)外加劑影響

加入泵送混凝土中的外加劑一般有高效減水劑，但高效減水劑與水泥有相容性問題，某些水泥不能配制低水灰比高流動性的混凝土。

(2)氣溫對坍落度損失的影響

氣溫升高，一方面水泥的水化反應加快，坍落度損失增大，另一方面，升溫后引起的水分揮發增大，也將導致坍落度的損失。因此，夏季高氣溫施工時，除用濕草袋等遮蓋輸送管，避免陽光照射外，可適當增大混凝土坍落度。

1.2 混凝土施工

1.2.1 后臺混凝土攪拌：配料系統使用前必須進行校驗，確保配合比和計量準確無誤；向泵機卸料前，必須保證混凝土已充分攪拌，加入外加劑或粉煤灰等外加材料的混凝土攪拌時間應比普通混凝土延長30s。

1.2.2 前臺混凝土施工：混凝土振搗時必須專人負責，振搗時間宜為10～30s，以混凝土泛漿和不冒氣泡為準，確保不漏振、不欠振、不超振；并應嚴格按預先設計好的澆筑方法進行澆筑；澆完混凝土后按規范的要求拆模和養護。

1.3 質量標準

1.3.1 泵送混凝土必須計量準確并用機械攪拌，攪拌時間要符合施工規范的規定。

1.3.2 混凝土的坍落度宜為8-18cm，各罐拌合物的坍落度應均勻。

2 堵管原因分析及預防措施

2.1 操作不當容易造成堵管

2.1.1 泵送速度選擇不當

泵送時，速度的選擇很關鍵，操作人員不能一味地圖快，有時欲速則不達。首次泵送時，由于管道阻力較大，此時應低速泵送，泵送正常后，可適當提高泵送速度。

2.1.2 余料量控制不適當

泵送時，操作人員須隨時觀察料斗中的余料，余料不得低于攪拌軸，如果余料太少，極易吸入空氣，導致堵管。料斗中的料也不能堆得太多，應低于防護欄，以便于及時清理粗骨料和超大骨料。

2.1.3 混凝土的塌落度過小時采取措施不當發現有一斗混凝土的塌落度很小，無法泵送時，應及時將混凝土從料斗底部放掉，若不負責任，強行泵送極易造成堵管。切忌在料斗中加水攪拌。

2.1.4 停機時間過長

停機期間，應每隔5～10min（具體時間視當日氣溫、混凝土塌落度、混凝土初凝時間而定）反泵一次，使管中的混凝土形成前后往復運動，保持良好的可泵性，以免混凝土發生沉淀堵管。

2.1.5 管道未清洗干凈

上次泵送完畢，管道未清洗干凈，會造成下一次泵送時堵管。所以每次泵送完畢一定要按照操作規程將輸送管道清洗干凈。

2.1.6 管道連接原因導致的堵管

管道接法錯誤很容易導致堵管。接管時應遵循以下原則：

管道布置時應按最短距離、最少彎頭和最大彎頭來布管，盡量減小輸送阻力，也就減少了堵管的可能性。

泵出口錐管處，不許直接接彎管，至少應接入5mm 以上直管后，再接彎管。泵送中途接管時，每次只能加接一根，且應用水潤滑一下管道內壁，并排盡空氣，否則極易造成堵管。

垂直向下的管路，出口處應裝設防離析裝置，預防堵管。高層泵送時，水平管路的長度一般應不小于垂直管路長度的15%，且應在水平管路中接入管路截止閥。停機時間超過5min時，應關閉截止閥，防止混凝土倒流，導致堵管。由水平轉垂直時的90度彎管，彎曲半徑應大于500mm。

2.2 混凝土或砂漿的離析導致的堵管

混凝土或砂漿遇水時，極易造成離析。有時在泵送砂漿時，便發生堵管現象，就是因為砂漿與管道中的水直接接觸后，砂漿離析而引起的，預防辦法是：泵前用水濕潤管道后，從管道的最低點將管道接頭松開，將余水全部放掉，或者在泵水之后，泵送砂漿之前，放入一海綿球，將砂漿與水分開。

2.3 局部漏漿造成的堵管

由于砂漿泄漏掉，一方面影響混凝土的質量，另一方面漏漿后，將導致混凝土的塌落度減小和泵送壓力的損失，從而導致堵管。漏漿的原因主要有以下幾種：

2.3.1 輸送管道接頭密封不嚴

輸送管道接頭密封不嚴，管卡松動或密封圈損壞而漏漿。此時應緊固管卡或更換密封圈。

2.3.2 混凝土活塞磨損嚴重

操作人員應經常觀察水箱中的水是否渾濁，有無砂漿，一旦發現水已渾濁或水中有砂漿，表明混凝土活塞已經磨損，此時應及時更換活塞，否則將因漏漿和壓力損失而導致堵管，同時還會加劇活塞和輸送缸的磨損。

2.3.3 因混凝土輸送缸嚴重磨損而引起的漏漿

若每次更換活塞后，水箱中的水很快就變渾濁，而活塞是好的，則表明輸送缸已磨損，此時需更換輸送缸。

2.4 非合格的泵送混凝土導致的堵管

用于泵送的混凝土必須符合泵送混凝土的要求，并不是所有的混凝土都可以拿來泵送，非合格的泵送混凝土將加劇泵機的磨損，并經常出現堵管、爆管等現象。

2.4.1 混凝土塌落度過大或過小

混凝土塌落度的大小直接反映了混凝土流動性的好壞，混凝土的輸送阻力隨著塌落度的增加而減小。泵送混凝土的塌落度一般在8～18cm 范圍內，對于長距離和大高度的泵送一般需嚴格控制在15cm左右。塌落度過小，會增大輸送壓力，加劇設備磨損，并導致堵管。塌落度過大，高壓下混凝土易離析而造成堵管。

2.4.2 含砂率過小、粗骨料級配不合理

由于材料的不同，細骨料的含量（即含砂率）、粗骨料的級配都存在一個最佳值。通常情況下，含砂率不宜太低，應大于40%，大粒徑粗骨料的含量不宜過高。合理地選擇含砂率和確定骨料級配，對提高混凝土的泵送性能和預防堵管至關重要。

2.4.3 外加劑的選用不合理

外加劑的種類很多，如：加氣劑、減水劑、超塑化劑、緩凝劑、泵送劑等，根據混凝土的強度要求和水泥的品種，合理地選擇外加劑，對提高混凝土的泵送性能起到很重要的作用。不合理的外加劑將使混凝土的可泵性和流動性變差，從而導致堵管。

2.5 砂漿量太少或配合比不合格導致的堵管

2.5.1 砂漿用量太少

因為首次泵送時，攪拌主機、混凝土輸送車攪拌罐、料斗、管道等都要吸收一部分砂漿，如果砂漿用量太少，將導致部分輸送管道沒有得到潤滑，從而導致堵管。正確的砂漿用量應按每200m 管道約需0.5m3 砂漿計算，攪拌主機、料斗、混凝土輸送車攪拌罐等約需0.2m3左右的砂漿。因此泵送前一定要計算好砂漿的用量。砂漿太少易堵管，砂漿太多將影響混凝土的質量或造成不必要的浪費。

2.5.2 砂漿配合比不合格

砂漿的配合比也很關鍵。當管道長度低于150m時，用1:2的水泥砂漿（1 份水泥/2 份砂漿）；當管道長度大于150m時，用1:1的水泥砂漿（1 份水泥/1 份砂漿），水泥用量太少也會造成堵管。

2.6 氣溫變化導致的堵管

夏季氣溫較高，管道在強烈陽光照射下，混凝土易脫水，從而導致堵管，因此在管道上應加蓋濕草袋或其他降溫用品。冬季應采取保溫措施，確保混凝土的溫度。

3 結束語

以上是總結的施工控制及導致堵管的幾個常見原因及預防措施，在實際生產過程中，由于外界條件的變化，造成質量原因往往不止這些。但只要我們嚴格按照操作規程操作，做到防微杜漸，就一定能將堵管的可能性降到最低。

[1]《中華人民共和國電力行業標準水工混凝土施工規范DL/T5144-2001》

[2]《土木工程施工》同濟大學出版社

[3]《建筑工程施工工藝與新技術、新標準實用手冊》電子工業出版社